Σε κάποιες περιοχές, ο κάμπος του Ναμίμπια μοιάζει με μια σκηνή από ένα βιβλίο του Δρ. Seuss - μεγάλες, σε τακτά χρονικά διαστήματα, τετράγωνα με ένα χορτάτο τοπίο, το κόκκινο βρωμιά που φωνάζει σαν φάρδος εναντίον των χλωμών τούφες του χόρτου. Εικασίες για το πώς αυτές οι παράξενες σχηματισμοί ήρθαν να κυμαίνονται από το πρακτικό έως το φανταστικό: υπόγεια αερίου, τερμίτες, ακτινοβολία, δράκοι και γίγαντες.
σχετικό περιεχόμενο
- Μυστηριώδεις κύκλοι "Νεράιδας" μοιράζονται τις ιδιότητες με το ανθρώπινο δέρμα
- Ο κόσμος είναι γεμάτος κύκλους
Κομψό πνευματώδης κύκλος νεράιδα, τα περίεργα σχήματα είχαν εντοπιστεί μόνο στη Ναμίμπια-μέχρι τώρα. Αυτή την εβδομάδα οι επιστήμονες αναφέρουν την εμφάνισή τους περίπου 6.200 μίλια μακριά στο έρημο πέρασμα της Δυτικής Αυστραλίας. Η ανακάλυψη βοηθά ήδη τους επιστήμονες να πειράζουν μέσα από το μυστήριο πίσω από αυτά τα φυσικά πρότυπα.
Οι επιστήμονες από πολλούς τομείς έχουν αντιμετωπίσει προηγουμένως το περίπλοκο ερώτημα με τη χρήση μαθηματικών, βιολογίας, οικολογίας και εντομολογίας. Πρόσφατα, η συζήτηση επικεντρώθηκε σε δύο θεωρίες: είτε οι τερμίτες σκότωσαν δακτυλίους φυτών χτυπώντας τις ρίζες τους είτε το χορτάρι αυτό-οργανωμένο για να εκμεταλλευτεί καλύτερα τους πόρους στο σκληρό τοπίο της ερήμου.
Η ανακάλυψη κύκλων νεράιδων στην Αυστραλία, που περιγράφεται αυτή την εβδομάδα στα Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών, έχει τώρα την ομάδα που στρέφεται έντονα προς την απάντηση της αυτο-οργάνωσης.
"Το νερό είναι περιορισμένο και επειδή το νερό είναι περιορισμένο δεν μπορεί να διατηρήσει μια συνεχή βλάστηση" εξηγεί ο επικεφαλής συγγραφέας Stephan Getzin στο Κέντρο Helmholtz για την Περιβαλλοντική Έρευνα - UFZ στη Γερμανία. Έτσι "έχουμε κενά και άλλα πρότυπα όπως οι λαβύρινθοι και οι ρίγες ή ακόμα και τα στίγματα".
Το 2014 ο Getzin είχε συν-συγγραφέας ενός χαρτιού σχετικά με την εκπληκτικά τακτική απόσταση των κύκλων της Ναμίμπια, υποστηρίζοντας τη θεωρία του ανταγωνισμού των πόρων. Το έγγραφο αυτό έριξε την προσοχή του Bronwyn Bell, περιβαλλοντικού διευθυντή της αυστραλιανής εταιρείας εξόρυξης Rio Tinto, ο οποίος παρατήρησε την εντυπωσιακή ομοιότητα ορισμένων τοπικών σχηματισμών και επικοινώνησε με τον επιστήμονα.
"Τρεις ημέρες αργότερα, είχα στο γραμματοκιβώτιό μου κάτι που φαινόταν όμοιο με τους κύκλους νεότητας της Ναμίμπια", λέει ο Getzin. "Δεν θα μπορούσαμε να το πιστέψουμε - οι νεραϊκοί κύκλοι της Ναμίμπια υποτίθεται ότι είναι οι μόνοι στον κόσμο".
Αυτή η αυλαία θέα της αυστραλιανής πύλης δείχνει τη συνύπαρξη μεγάλων γυμνών εδαφικών επιφανειών, μερικών λαβυρίνθων μοτίβων και κύκλων νεράιδων, τα οποία μπορεί να είναι όλα τα αποτελέσματα από τον απότομο ανταγωνισμό για το νερό σε ένα φυσικό τοπίο. (Kevin Sanders) 
Αυτή η αυλαία άποψη των χορών της Δυτικής Αυστραλίας δείχνει σαφή κενά στην αυτοοργανωτική βλάστηση. (Kevin Sanders) 
Οι κύκλοι νεράιδων σκίζουν το τοπίο κοντά στην πόλη του Newman της Αυστραλίας. (Stephan Getzin) 
Οι κύκλοι νεράιδων της Αυστραλίας κατανέμονται ομοιόμορφα πάνω στο τοπίο και τοποθετούνται σε εξάγωνο μοτίβο - μια ένδειξη για το πώς σχηματίζονται. (Kevin Sanders) 
Η βλάστηση δεν σχηματίζεται απαραίτητα πάντα στους ζωντανούς κύκλους των νεράιδων. Τα χόρτα αυτού του επιθέματος γης είναι διατεταγμένα σε ένα σχηματισμό λαβυρίνθου. (Stephan Getzin) 
Αυτός ο νεοσύλλεκτος κύκλος νεράιδων δεν έχει ακόμη αναπτυχθεί πλήρως, με λίγες τούφες γρασίδι που ακόμα φοιτούν στον κεντρικό δακτύλιο. (Stephan Getzin) 
Αυστραλοί κύκλοι νεράιδων έχουν μια μέση διάμετρο περίπου 13 πόδια, αλλά μπορεί να υπερβούν τα 23 πόδια. (Stephan Getzin) 
Τα ελαφρά ίχνη ενός κύκλου νεράιδων παραμένουν ορατά αφού μια φωτιά καίει τα περισσότερα χόρτα. (Stephan Getzin) Συγκέντρωσε μια ομάδα συναδέλφων για να κατευθυνθεί προς τα έξω και να εξετάσει τους κύκλους από το έδαφος και από τον αέρα. Όλα όσα είδαν υποδηλώνουν ότι τα αυστραλιανά έντυπα είναι πολύ παρόμοια με τα ξιφίας τους Ναμίμπια. Αν και οι Αυστραλοί κύκλοι ποικίλουν σε μέγεθος, κατά μέσο όρο οι δακτύλιοι είναι σχεδόν αρκετά μεγάλοι για να χωρέσουν ένα μίνι βαν. Και στις δύο Ναμίμπια και την Αυστραλία, ένα χοντρό δαχτυλίδι βλάστησης περιβάλλει την κεντρική βρωμιά, με πανταχού παρόντα φυτά ανάμεσα στους κύκλους.
Οι κύκλοι εκτείνονται σε όλο το τοπίο σε ένα εξαιρετικά κανονικό εξάγωνο μοτίβο - "σαν ένα διάκενο με μέλισσες στις μέλισσες", λέει ο Getzin - με περίπου 30 πόδια διαχωρισμού μεταξύ των δακτυλίων. Οι χωρικές αναλύσεις επιβεβαιώνουν αυτό που οι επιστήμονες είχαν μαντέψει από τις εικόνες: Η κατανομή των κύκλων στην Αυστραλία είναι πολύ παρόμοια με αυτή στη Ναμίμπια.
Το πιο σημαντικό, η ρύθμιση του Αυστραλιανού κύκλου δεν συσχετίζεται με τη δραστηριότητα των τερμιτών, σημειώνει. Αντ 'αυτού, ταιριάζει απόλυτα με ένα μοντέλο που προσομοιώνει τις επιπτώσεις του περιορισμού των υδάτων σε ένα ξηρό τοπίο, που όλα δείχνουν προς την αυτο-οργάνωση των φυτών λόγω του ανταγωνισμού.
Ο Alan Turing εισήγαγε την ιδέα της αυτο-οργάνωσης στη δεκαετία του 1950 για να περιγράψει τη μορφογένεση - τη διαδικασία που οδηγεί τα απλά κύτταρα να οργανωθούν σε πιο σύνθετα πλάσματα, εξειδικεύοντας σε διαφορετικούς τύπους κυττάρων με συγκεκριμένες λειτουργίες. Ομοίως, οι μικρής κλίμακας διαδικασίες σε ένα οικοσύστημα όπως ο ανταγωνισμός για το νερό μπορούν να οδηγήσουν σε μεγάλης κλίμακας οργάνωσης και πρότυπα, υποστηρίζουν ο Getzin και η ομάδα του.
Ενώ κανείς δεν έχει εντοπίσει έναν κύκλο που σχηματίζει, ο βιολόγος Walter Tschinkel του Κρατικού Πανεπιστημίου της Φλώριδας έχει μερικές ιδέες που βασίζονται στις μελέτες του για τους κύκλους σε διάφορα στάδια σχηματισμού: «Ο τρόπος που το βλέπω είναι σαν να είναι ξηρό λάσπη», αυτός εξηγεί. Όταν το νερό είναι περιορισμένο, το υγρό παίρνει τράβηξε προς όλες τις κατευθύνσεις, αφήνοντας αναπόφευκτα κάποια σημεία τόσο στεγνά ώστε τίποτα δεν μπορεί να αυξηθεί.
Από εκεί, οι διαδικασίες τοπικής κλίμακας μπορεί να διαφέρουν ελαφρώς, όπως φαίνεται στους νέους κύκλους νεράιδας. Στη Ναμίμπια, οι κύκλοι σχηματίζονται σε αμμώδη εδάφη, όπου το νερό ρέει εύκολα υπόγεια. Αλλά το γυμνό αυστραλιανό έδαφος είναι ένα πλούσιο πλούσιο σε πηλό υλικό και το νερό δεν έχει καν την ευκαιρία να διαβρωθεί στο έδαφος εκτός εάν τα φυτά έχουν ήδη τρυπηθεί τρύπες μέσα από τη σκληρή βρωμιά όπως οι μικροί αεριστήρες.
Ο Getzin και η ομάδα του υποδεικνύουν ότι όταν βρέχει, τα υδάτινα αμπάρια συγκεντρώνονται στις άκρες των καθιερωμένων κενών στη βλάστηση, κατευθείαν στις ρίζες αναμονής των φυτών στην άκρη του χάσματος. Αυτά τα φυτά άκρη μεγαλώνουν τότε και βάζουν πιο ρίζες για να συλλέξουν ακόμα περισσότερο νερό. Αυτό σημαίνει ότι αυτά τα φυτά τραβούν πόρους μακριά από τους γείτονές τους, περιορίζοντας την ανάπτυξή τους και οδηγώντας το κυκλικό μοτίβο της έκρηξης και της προτομής.
"Πρέπει να έχουμε κατά νου ότι η συσχέτιση ανάμεσα σε μια υπολογισμένη έξοδο μοντέλου και ένα φυσικό μοτίβο εξακολουθεί να μην είναι απόδειξη της αιτιότητας, ανεξάρτητα από το πόσο όμορφα το μοντέλο εξάγει τη φύση", γράφει ο Tschinkel σε ένα ηλεκτρονικό ταχυδρομείο.
Το επόμενο βήμα θα ήταν να μιμηθούμε την ανάπτυξη των κύκλων σε ένα πείραμα, αν και για ένα τόσο μεγάλο φαινόμενο σε όλο το τοπίο, είναι δύσκολο να πούμε πως θα επιτευχθεί αυτό, προσθέτει. Παρόλα αυτά, αν τα χαρακτηριστικά αυτά είναι πραγματικά σημάδια βασικού ανταγωνισμού για το νερό, θα έπρεπε να υπάρχουν περισσότερα από αυτά σε ολόκληρο τον κόσμο. Και στην εποχή του Διαδικτύου, έχουμε άνευ προηγουμένου πρόσβαση σε λεπτομερείς δορυφορικές εικόνες ακόμη και στις πιο απομακρυσμένες γωνιές του πλανήτη.
Ο Getzin παραμένει αισιόδοξος για το κυνήγι: "Υποψιάζομαι ότι υπάρχουν περισσότερα μοτίβα κύκλων νεράιδων - είναι θέμα αναζήτησης."
Εξερευνήστε τους κύκλους νεράιδων της Ναμίμπια χρησιμοποιώντας το Google Earth παρακάτω:
